1學(xué)習(xí)任務(wù)1發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)

的工作原理與基本組成

21.1發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能與原理【情境導(dǎo)入】一位客戶打算購買一輛家用轎車，對發(fā)動機(jī)性能特別是對油耗比較敏感，聽朋友說大眾汽車公司的缸內(nèi)直噴和渦輪增壓發(fā)動機(jī)技術(shù)先進(jìn)、比較省油，于是，對汽車知識知之甚少的他前來咨詢。你如何向他普及發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的相關(guān)知識？【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能。2．了解發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制原理。31.1.1發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能41．進(jìn)氣控制進(jìn)氣控制即檢測出進(jìn)入氣缸的空氣量，并根據(jù)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，對發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，為發(fā)動機(jī)可燃混合氣的形成提供必需的空氣。提高發(fā)動機(jī)的充氣效率，從而改善動力性。進(jìn)氣控制包括節(jié)氣門控制、換氣控制和增壓控制。52．燃油控制燃油控制即向發(fā)動機(jī)及時供應(yīng)各種工況下燃燒所需要的燃油。燃油控制主要包括噴油量控制、噴射正時控制以及燃油泵控制和斷油控制。63．點(diǎn)火控制點(diǎn)火控制即在不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)荷條件下，按發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火順序并以最佳時刻（點(diǎn)火提前角）進(jìn)行點(diǎn)火，同時確保能夠提供足夠高的次級電壓，使火花塞電極間產(chǎn)生具有能量足夠的火花以點(diǎn)燃可燃混合氣。點(diǎn)火控制主要包括通電時間（閉合角）控制與恒流控制、點(diǎn)火提前角控制以及爆燃控制等。74．溫度控制發(fā)動機(jī)冷卻系的功用是使發(fā)動機(jī)得到適度的冷卻，保持其在所有工況下都能在最適宜的溫度范圍內(nèi)工作，從而保證發(fā)動機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電控?zé)o級冷卻風(fēng)扇技術(shù)、電控節(jié)溫器技術(shù)以及雙循環(huán)冷卻技術(shù)等能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機(jī)溫度的精準(zhǔn)控制，應(yīng)用越來越廣泛。85．排放控制排放控制主要對發(fā)動機(jī)排放控制裝置的工作實(shí)行電子控制，從而有效減少有害污染物的排放，主要有燃油蒸發(fā)排放控制、三元催化轉(zhuǎn)化器（TWC）與空燃比反饋控制、廢氣再循環(huán)（EGR）控制、二次空氣噴射控制等。帶有三元催化轉(zhuǎn)化器的空燃比反饋控制可以將實(shí)際空燃比精確控制在標(biāo)準(zhǔn)的理論空燃比附近，三元催化轉(zhuǎn)化器能夠?qū)⒁谎趸肌⑻細(xì)浠衔锖偷趸衔镛D(zhuǎn)化為二氧化碳、氮?dú)夂退行Ы档团欧盼廴疚锏暮?，是目前最有效的排放控制方法?6．故障自診斷在汽車運(yùn)行過程中不斷監(jiān)測電控系統(tǒng)各組成部分的工作情況，如有異常則立即點(diǎn)亮儀表盤上的故障警告燈，并將故障信息以設(shè)定的數(shù)碼（故障碼）形式儲存在存儲器中，以提醒駕駛者并幫助維修人員確定故障類型和范圍。啟動故障運(yùn)行程序，發(fā)揮失效保護(hù)功能，按設(shè)定的信號控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)入強(qiáng)制運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使發(fā)動機(jī)能在有故障的情況下可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而保證可以將汽車開回家或開到附近的修理廠進(jìn)行維修，以防車輛停駛在路途中（被稱為“跛行回家”功能）。當(dāng)對發(fā)動機(jī)工作影響較大的傳感器或電路發(fā)生故障時，系統(tǒng)將會立即采取強(qiáng)制措施（如切斷燃油噴射等），停止發(fā)動機(jī)的工作。10從控制原理來看，發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)可以簡化為傳感器、電子控制單元ECU和執(zhí)行器三大組成部分。傳感器是感知信息的部件，功用是監(jiān)測汽車和發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀況，將相關(guān)信息轉(zhuǎn)換為電信號輸送給ECU，以提供ECU的控制依據(jù)。ECU接收來自傳感器的信息，進(jìn)行存儲、計算和分析處理后發(fā)出相應(yīng)的控制指令給執(zhí)行器。執(zhí)行器即執(zhí)行元件，其功用是執(zhí)行ECU的專項(xiàng)指令，從而完成控制目的。1.1.2發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制原理11大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)MED17.5電子控制系統(tǒng)控制原理121.2發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的基本組成【情境導(dǎo)入】機(jī)電維修組新進(jìn)了幾個修理工，經(jīng)了解，他們雖然有一定的汽車維修專業(yè)基礎(chǔ)，但對發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的相關(guān)知識有所欠缺，尤其對發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)主要元器件和電子控制單元接線端子不是很了解。你如何對他們進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)？【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的基本組成。2．能夠識別發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)主要元器件，熟悉安裝位置及其作用。3．熟悉發(fā)動機(jī)電子控制單元插座主要接線端子的位置及其作用。13大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)MED17.5電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成141.2.1進(jìn)氣控制系統(tǒng)

發(fā)動機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)檢測并控制進(jìn)入氣缸的空氣量，并把進(jìn)氣量信號傳給ECU，作為控制燃油噴射量的主要依據(jù)。進(jìn)氣控制系統(tǒng)主要包括空氣流量傳感器（或進(jìn)氣歧管壓力傳感器）、溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等傳感器，以及節(jié)氣門控制電機(jī)（或怠速控制閥）、增壓控制系統(tǒng)、可變氣門控制系統(tǒng)等控制裝置。151.2.2燃油控制系統(tǒng)

燃油控制系統(tǒng)在恒定的壓力下，根據(jù)ECU的控制信號，通過噴油器向發(fā)動機(jī)適時、適量地供應(yīng)各種工況下燃燒所需要的燃油。根據(jù)燃油噴射部位的不同，燃油控制系統(tǒng)可分為進(jìn)氣管噴射和缸內(nèi)直接噴射兩種類型。進(jìn)氣管噴射的燃油控制系統(tǒng)主要由燃油箱、燃油泵、供油管、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器等組成。與進(jìn)氣管噴射的燃油控制系統(tǒng)相比較，缸內(nèi)直接噴射的燃油控制系統(tǒng)增加了高壓燃油泵至高壓噴油器之間的高壓燃油控制系統(tǒng)，以及監(jiān)測燃油壓力的燃油壓力傳感器。161.2.3點(diǎn)火控制系統(tǒng)

現(xiàn)代汽車廣泛采用的微機(jī)控制電子點(diǎn)火系統(tǒng)主要由曲軸轉(zhuǎn)速與位置（轉(zhuǎn)角）傳感器、凸輪軸位置（活塞上止點(diǎn)位置）傳感器、爆燃傳感器以及由點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈和火花塞組成的點(diǎn)火電路組成。其中，曲軸轉(zhuǎn)速與位置（轉(zhuǎn)角）傳感器、凸輪軸位置（上止點(diǎn)位置）傳感器與空氣控制系統(tǒng)、燃油控制系統(tǒng)等電子控制系統(tǒng)共用。171.2.4溫度控制系統(tǒng)

溫度控制系統(tǒng)通常采用電控?zé)o級冷卻風(fēng)扇技術(shù)、電控節(jié)溫器技術(shù)以及雙循環(huán)冷卻技術(shù)等，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機(jī)溫度的精準(zhǔn)控制，保證發(fā)動機(jī)在所有工況下都保持在適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)。181.2.5排放控制系統(tǒng)

排放控制系統(tǒng)主要包括燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)、三元催化轉(zhuǎn)化與空燃比反饋控制系統(tǒng)、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)、二次空氣噴射控制系統(tǒng)等。其中，燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)、三元催化轉(zhuǎn)化與空燃比反饋控制系統(tǒng)為大多數(shù)車型所采用。191.2.6故障自診斷系統(tǒng)

故障自診斷系統(tǒng)又稱為隨車故障診斷系統(tǒng)（OBD），主要由監(jiān)測電路、故障診斷通信接口（TDCL）、故障指示燈以及相應(yīng)的軟件程序等組成。故障診斷通信接口通常稱為故障診斷插座，主要用于與專用的故障診斷儀相連接進(jìn)行車外診斷，讀取故障信息和參數(shù)。只要接通點(diǎn)火開關(guān)，自診斷電路就會投入工作，實(shí)時監(jiān)測各種傳感器、控制開關(guān)和執(zhí)行器的工作狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)某個傳感器或控制開關(guān)信號異常，或執(zhí)行器監(jiān)測電路反饋的信號異常，就會立即采取相應(yīng)措施。201.2.7電子控制單元

電子控制單元ECU是發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的核心，可被視為電子控制系統(tǒng)的大腦，具有強(qiáng)大的數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理等功能。作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：給傳感器提供參考（基準(zhǔn)）電壓（2V、5V、9V、12V）；存儲分析計算所用的程序、車型的特點(diǎn)參數(shù)、運(yùn)算中的數(shù)據(jù)及故障信息；運(yùn)算分析，即根據(jù)信息參數(shù)求出執(zhí)行命令并輸出給執(zhí)行器；將輸出的信息與標(biāo)準(zhǔn)值對比，查出故障并輸出故障信息；自我修正（自適應(yīng)功能）。211．結(jié)構(gòu)組成電子控制單元是以微型計算機(jī)為核心所組成的電子控制裝置，并在內(nèi)存中存儲著設(shè)計者事先編制的程序或控制軟件，即電子控制單元由硬件和軟件兩部分組成。222．接線端子電子控制單元ECU通常安裝在駕駛座前方儀表板的后面，防水的ECU可安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)艙內(nèi)。ECU的外殼上設(shè)有專門的多引腳（接線端子）插座，用相應(yīng)的線束插頭可將ECU同蓄電池、傳感器和執(zhí)行器相連接，插座上引腳的數(shù)量根據(jù)ECU所含功能項(xiàng)的數(shù)目不同而有所變化。將ECU同傳感器和執(zhí)行器等連接起來的帶插頭的各種導(dǎo)線通常捆綁在一起，稱為線束。23大眾第二代EA888系列CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)電子控制單元J623的多引腳插座由60個端子的插座T60a和94個端子的插座T94a兩部分連接組成，共有154個端子（其中有效端子79個，其余為備用端子），一個60端子的線束插頭和一個94端子的線束插頭通過導(dǎo)線與蓄電池、傳感器和執(zhí)行器相連接。24豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)電子控制單元的多引腳插座由60個端子的插座A50、126個端子的插座B31兩部分連接組成，共有186個端子（其中有效端子88個，其余為備用端子），一個60端子的線束插頭和一個126端子的線束插頭通過導(dǎo)線與蓄電池、傳感器和執(zhí)行器相連接。25學(xué)習(xí)任務(wù)2發(fā)動機(jī)故障自診斷系統(tǒng)與測試26

【情境導(dǎo)入】一位客戶來電反應(yīng)最近一段時間自己的愛車故障指示燈間歇性點(diǎn)亮，于是進(jìn)廠維修。你能查找出原因并向客戶做出解釋嗎？

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握故障自診斷系統(tǒng)的功能、組成與工作原理。2．了解第二代故障自診斷系統(tǒng)（OBD-Ⅱ）的特點(diǎn)。2.1故障自診斷系統(tǒng)27自診斷系統(tǒng)的功能包括幾個方面：監(jiān)測控制系統(tǒng)工作情況，一旦發(fā)現(xiàn)某個傳感器或執(zhí)行器參數(shù)異常，就立即發(fā)出報警信號；將故障內(nèi)容編成代碼（稱為故障碼）存儲在隨機(jī)存儲器RAM中，以便維修時調(diào)用或供設(shè)計參考；啟用故障運(yùn)行程序，發(fā)揮失效保護(hù)功能，使發(fā)動機(jī)能在有故障的情況下可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，或采取切斷燃油噴射等強(qiáng)制措施，停止發(fā)動機(jī)的工作；在ECU發(fā)生故障時啟用備用集成電路，按設(shè)定的信號控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)入強(qiáng)制運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)“跛行回家”。2.1.1故障自診斷系統(tǒng)的功能281．故障自診斷系統(tǒng)的組成傳感器監(jiān)測電路執(zhí)行器監(jiān)測電路故障診斷通信接口（TDCL）故障指示燈軟件程序傳感器與執(zhí)行器監(jiān)測電路一般都與電子控制單元設(shè)置在同一塊印刷電路板上，軟件程序存儲在各種電子控制單元內(nèi)部的專用存儲器中。2.1.2故障自診斷系統(tǒng)的組成與工作原理292．故障自診斷系統(tǒng)的工作原理在發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的工作過程中，ECU不斷收到各種傳感器輸入的信號，也不斷向執(zhí)行器輸出信號指令，故障自診斷系統(tǒng)根據(jù)這些信號隨時監(jiān)測各種傳感器和執(zhí)行器的工作狀況，判斷是否發(fā)生故障。（1）傳感器的故障自診斷（2）執(zhí)行器的故障自診斷（3）ECU的故障自診斷30OBD是OnBoardDiagnostic的英文縮寫，即隨車故障診斷系統(tǒng)。2.1.3OBD隨車故障診斷系統(tǒng)與OBD-I相比，OBD-Ⅱ具有以下主要特點(diǎn)：采用統(tǒng)一形狀和尺寸的16端子診斷座，并安裝在駕駛室儀表板下方；采用統(tǒng)一的故障代號及含義；具有數(shù)據(jù)傳輸與分析功能；具有行車記錄功能；具有由儀器直接清除故障碼功能。3132【情境導(dǎo)入】一位客戶的愛車因故障指示燈常亮、發(fā)動機(jī)怠速發(fā)抖進(jìn)廠維修。你能使用故障診斷儀讀取故障碼、數(shù)據(jù)流，并查找出故障原因嗎？

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握故障自診斷測試內(nèi)容及故障診斷儀的使用方法。2．能夠正確地利用故障診斷儀讀取故障碼和數(shù)據(jù)流。2.2故障自診斷測試33汽車故障診斷儀的種類繁多，按其數(shù)據(jù)流的形式可分為專用型和通用型兩種。1．通用型故障診斷儀通用型故障診斷儀由專門生產(chǎn)檢測儀器設(shè)備的公司生產(chǎn)制造，不是由汽車生產(chǎn)廠家提供或指定的，它可以檢測幾十乃至上百種不同汽車生產(chǎn)廠家制造的多種車型。如美國紅盒子（Scanner）MT2500、德國BOSCH公司的KT600/700，國產(chǎn)品牌金德、電眼睛、車博士、X-431等都屬于通用型故障診斷儀。2.2.1故障診斷儀34X-431PRO3汽車故障診斷儀及DBScar診斷接頭1-OBD診斷接頭2-電源指示燈3-通訊指示燈4-MicroUSB接口352．專用型故障診斷儀專用型故障診斷儀是汽車制造公司為檢測本廠生產(chǎn)的汽車而專門設(shè)計制造或指定的，只能檢測某一品牌或某一車型，而不能檢測其他公司生產(chǎn)的汽車。世界上一些大的汽車制造公司都有自己專用的故障診斷儀，如德國大眾車系專用的V.A.S505X系列，日本豐田車系專用的IT-Ⅱ，日本本田車系專用的PGM，美國福特車系專用的STAR-Ⅱ，美國通用車專用系的TECH-Ⅱ等。36大眾VAS5051B故障診斷儀大眾VAS5051B故障診斷儀主機(jī)及診斷導(dǎo)線1-接通/關(guān)閉按鍵2-LED指示區(qū)3-觸摸屏豐田IT-Ⅱ故障診斷儀37故障診斷儀是目前檢測汽車電子控制系統(tǒng)最有效的儀器，故障自診斷測試的內(nèi)容主要包括讀取與清除故障碼、數(shù)據(jù)流分析、監(jiān)控執(zhí)行器和編程匹配等。1．讀取與清除故障碼讀取與清除故障碼是指利用故障診斷儀或?qū)Ｓ霉ぞ撸瑢㈦娮涌刂茊卧写鎯Φ墓收洗a讀出或清除的測試過程。2.2.2故障自診斷測試內(nèi)容382．?dāng)?shù)據(jù)流分析數(shù)據(jù)流是ECU與傳感器和執(zhí)行器交流的數(shù)據(jù)參數(shù)，是通過診斷接口由故障診斷儀讀取的數(shù)據(jù)，且隨時間和工況而變化。數(shù)據(jù)的傳輸就像隊(duì)列一樣，一個一個通過數(shù)據(jù)線流向故障診斷儀，因此稱作數(shù)據(jù)流。393．監(jiān)控執(zhí)行器利用故障診斷儀對執(zhí)行器（如噴油器、怠速電機(jī)、繼電器、電磁閥、冷卻風(fēng)扇電動機(jī)等）進(jìn)行人工控制，向其發(fā)出強(qiáng)制驅(qū)動或強(qiáng)制停止指令來監(jiān)測其動作情況，用以判定執(zhí)行器及其控制電路的工作狀況是否良好。例如，怠速電機(jī)動作測試、燃油泵繼電器監(jiān)控。不同故障診斷儀所能支持的執(zhí)行器動作測試項(xiàng)目不盡相同，有的支持測試項(xiàng)目多，有的支持測試項(xiàng)目少，主要取決于檢測儀和汽車電子控制單元的軟件程序與匹配關(guān)系。404．編程匹配編程匹配又稱為初始設(shè)定，是指電控系統(tǒng)工作參數(shù)發(fā)生變化或更換新的控制部件之后，利用故障診斷儀與ECU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通過設(shè)定工作參數(shù)使系統(tǒng)或新?lián)Q部件與控制系統(tǒng)匹配工作，編程匹配主要用于怠速設(shè)定、電子節(jié)氣門設(shè)定、更換各種電子控制單元后的編碼設(shè)定、防盜功能設(shè)定、自動燈光設(shè)定、自動變速器維修后的設(shè)定等。隨著汽車電控技術(shù)的發(fā)展和控制精度的提高，編程匹配工作越來越多，特別是大眾系列轎車在更換新的控制部件之后，大都需要進(jìn)行編程匹配。41學(xué)習(xí)任務(wù)3發(fā)動機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)與檢修42【情境導(dǎo)入】一輛裝備EA888系列CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)的大眾邁騰轎車，行駛過程中故障指示燈突然點(diǎn)亮，發(fā)動機(jī)加速無力。經(jīng)檢查，確認(rèn)是空氣流量傳感器損壞。更換新的空氣流量傳感器后，上述故障現(xiàn)象消失。你知道空氣流量傳感器的作用和結(jié)構(gòu)原理嗎？你知道空氣流量傳感器一旦損壞，將引起發(fā)動機(jī)怎樣的故障嗎？你知道如何進(jìn)行空氣流量傳感器的檢測嗎？

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測技術(shù)要求。2．能夠正確地進(jìn)行空氣流量傳感器的檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行故障分析。3．掌握進(jìn)氣歧管壓力傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測技術(shù)要求。4．能夠正確地進(jìn)行進(jìn)氣歧管壓力傳感器的檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行故障分析。3.1空氣流量傳感器43空氣流量傳感器功用是檢測發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量大小，并將進(jìn)氣量信息轉(zhuǎn)換成電信號輸入發(fā)動機(jī)電子控制單元ECU，以供發(fā)動機(jī)ECU計算確定噴油時間（即噴油量）和點(diǎn)火時間。進(jìn)氣量信號是發(fā)動機(jī)ECU計算噴油時間和點(diǎn)火時間的主要依據(jù)。當(dāng)進(jìn)氣量增加時，發(fā)動機(jī)負(fù)荷較大，為保證一定濃度的混合氣，噴油量增加。同時，為防止發(fā)動機(jī)大負(fù)荷時發(fā)生爆燃，推遲點(diǎn)火（點(diǎn)火提前角減小）。當(dāng)空氣量減小時，噴油量減小，提前點(diǎn)火（點(diǎn)火提前角增加）。44L型進(jìn)氣控制系統(tǒng)D型進(jìn)氣控制系統(tǒng)檢測進(jìn)入氣缸的空氣流量有直接檢測法和間接檢測法兩種。45空氣流量傳感器性能比較

類型性能熱絲式與熱膜式進(jìn)氣歧管壓力式輸出方式模擬輸出/數(shù)字輸出模擬輸出檢測精度高低響應(yīng)特性優(yōu)良通道阻力很小很小怠速穩(wěn)定性好好進(jìn)氣溫度/大氣壓力修正不需要需要成本中等低綜合評價優(yōu)良46

置于空氣通道中的電熱體，由于與空氣之間的熱傳遞，其溫度會有所下降?？諝饬髁看?，帶走的熱量多，維持電熱體溫度所需的電流大，反之，空氣流量小，所需的電流則小。熱絲（膜）式空氣流量傳感器就是利用這種對應(yīng)關(guān)系來檢測進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸的空氣流量的。3.1.1熱絲（膜）式空氣流量傳感器471．熱絲式空氣流量傳感器（1）結(jié)構(gòu)與工作原理熱絲式空氣流量傳感器基本結(jié)構(gòu)主要由殼體、取樣管、感知空氣流量的鉑金屬絲（熱絲）、根據(jù)進(jìn)氣溫度進(jìn)行修正的溫度補(bǔ)償電阻（冷絲）以及控制熱絲電流并產(chǎn)生輸出信號的控制電路板等元件組成。48信號電壓UM曲線49（2）檢測方法當(dāng)熱絲式空氣流量傳感器外部電路斷路、短路或者虛接時，傳感器完全失效，此時ECU內(nèi)部的自診斷電路會將故障信息以故障碼的形式存儲在ECU的存儲器中并使儀表板上的故障指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)熱絲式空氣流量傳感器現(xiàn)出自身故障，如熱絲燒斷、熱線臟污、控制電路故障、外殼破裂、防護(hù)網(wǎng)堵塞等，傳感器計量失準(zhǔn)，不能提供正確的空氣進(jìn)氣流量信號，故障自診斷系統(tǒng)檢測不出故障信息，無故障碼存儲。空氣流量傳感器一旦出現(xiàn)以上故障，由于傳感器提供給ECU的進(jìn)氣流量信號與實(shí)際進(jìn)氣量不符，ECU不能正確控制基本噴油量，使噴油量過大或過小，混合氣過濃或過稀，發(fā)動機(jī)常出現(xiàn)怠速發(fā)抖、喘震、加速無力、加速回火、熄火、排放超標(biāo)等故障現(xiàn)象。50

豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)熱絲式空氣流量傳感器連接電路51①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下傳感器線束插頭B2。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測線束插頭B2端子3（+B）與搭鐵之間的的電壓，正常值應(yīng)為9~14V。否則，檢查傳感器與蓄電池的連接電路，如EFI繼電器、保險絲等。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下傳感器線束插頭B2，用萬用表檢測線束插頭B2端子4（E2G）與搭鐵之間的電阻，正常值應(yīng)小于1Ω。若電阻值不正常，則拔下ECU線束插頭B31，用萬用表檢測傳感器線束插頭B2端子4（E2G）與ECU線束插頭B31端子116（E2G）之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭B2端子5（VG）與ECU線束插頭B31端子118（VG）之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。52③檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將傳感器線束插頭B2端子5（VG）的線束刺破，接好萬用表表筆。插上傳感器線束插頭B2和ECU線束插頭B31，起動發(fā)動機(jī)，用萬用表檢測傳感器線束插頭B2端子5（VG）與搭鐵之間的電壓，電壓值應(yīng)隨著節(jié)氣門開度的增大而增大，正常值為0.2~4.9V。否則，應(yīng)更換空氣流量傳感器。④讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)到正常溫度。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，怠速時空氣流量正常值應(yīng)為0.54~4.33g/s，空載轉(zhuǎn)速為2000r/min時空氣流量正常值應(yīng)為3.33~9.17g/s。如果顯示流量值為0g/s，說明空氣流量傳感器電源電路或信號電路故障。如果顯示流量值為271.0g/s，說明空氣流量傳感器搭鐵電路故障。出現(xiàn)這兩種情況，均應(yīng)更換空氣流量傳感器。2．熱膜式空氣流量傳感器（1）結(jié)構(gòu)與工作原理熱膜式空氣流量傳感器是熱絲式的改進(jìn)產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)和工作原理與熱絲式基本相同，只是其發(fā)熱元件采用的是由鉑金屬薄膜制成的膜片電阻，故稱為熱膜電阻。在傳感器內(nèi)部的進(jìn)氣通道上設(shè)有一個矩形護(hù)套（相當(dāng)于取樣管），熱膜電阻設(shè)在護(hù)套中。為了防止污物沉積到熱膜電阻上影響檢測精度，在護(hù)套的空氣入口一側(cè)設(shè)有空氣過濾層，用以過濾空氣中的污物。54（2）檢測方法與熱絲式空氣流量傳感器一樣，當(dāng)熱膜式空氣流量傳感器外部電路斷路、短路或者虛接時，傳感器完全失效，此時ECU內(nèi)部的自診斷電路會將故障信息以故障碼的形式存儲在ECU的存儲器中并使儀表板上的故障指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)熱膜式空氣流量傳感器現(xiàn)出自身故障，如熱膜破裂、熱膜臟污、控制電路故障、外殼破裂、防護(hù)網(wǎng)堵塞等，傳感器計量失準(zhǔn)，不能提供正確的空氣進(jìn)氣流量信號，故障自診斷系統(tǒng)檢測不出故障信息，無故障碼存儲。此時，由于傳感器提供給ECU的進(jìn)氣流量信號與實(shí)際進(jìn)氣量不符，ECU不能正確控制基本噴油量，使噴油量過大或過小，混合氣過濃或過稀，發(fā)動機(jī)常出現(xiàn)怠速發(fā)抖、喘震、加速無力、加速回火、熄火、排放超標(biāo)等故障現(xiàn)象。55大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)熱膜式空氣流量傳感器G70連接電路56①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下空氣流量傳感器線束插頭T5r。接通點(diǎn)火開關(guān)，起動發(fā)動機(jī)，用萬用表檢測傳感器線束插頭T5r端子3與接地間的電壓，應(yīng)接近12V蓄電池電壓。如電壓為0，應(yīng)檢查保險絲SC5與傳感器線束插頭T5r端子3之間的電路有無斷路。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下空氣流量傳感器線束插頭T5r和ECU線束插頭T94a，用萬用表檢測傳感器線束插頭T5r端子1與ECU線束插頭T94a端子23之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭T5r端子2與ECU線束插頭T94a端子65之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。57③檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將傳感器線束插頭T5r端子1、端子2的線束刺破，接好萬用表表筆。插上空氣流量傳感器線束插頭T5r和ECU線束插頭T94a，起動發(fā)動機(jī)，用萬用表檢測傳感器線束插頭T5r端子1與端子2之間的電壓，怠速時信號電壓應(yīng)為1.5V左右。急加速時，應(yīng)上升至2.8V左右。若電壓不變化，說明空氣流量傳感器失效，應(yīng)更換。④讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)到正常溫度。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，怠速時空氣流量正常值應(yīng)為2.0~5.0g/s。當(dāng)轉(zhuǎn)速提高到2500r/min時，空氣流量應(yīng)為7.0g/s左右。58進(jìn)氣歧管壓力傳感器是一種間接檢測發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量的傳感器。與直接檢測進(jìn)氣量的空氣流量傳感器相比，雖然進(jìn)氣歧管壓力傳感器檢測精度不高，但其進(jìn)氣阻力小，充氣效率高，成本較低，傳感器可安裝在汽車上的任何部位，只需用導(dǎo)壓管將節(jié)氣門至進(jìn)氣歧管之間的進(jìn)氣壓力引入傳感器即可。3.1.2進(jìn)氣歧管壓力傳感器591．結(jié)構(gòu)與工作原理（半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)式）（1）壓阻效應(yīng)

單晶硅材料受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化的現(xiàn)象，稱為壓阻效應(yīng)。（2）結(jié)構(gòu)組成壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣歧管壓力傳感器主要由硅膜片、真空室、混合集成電路、真空管接頭、線束插頭和殼體組成。60（3）工作原理發(fā)動機(jī)工作時，從進(jìn)氣歧管進(jìn)入的進(jìn)氣壓力作用在壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣歧管壓力傳感器的硅膜片上，硅膜片就會產(chǎn)生應(yīng)力變形。在應(yīng)力作用下，應(yīng)變電阻的電阻率就會發(fā)生變化而引起阻值變化，惠斯頓電橋上電阻值的平衡就被打破。當(dāng)電橋輸入端輸入一定的電壓或電流時，在電橋的輸出端就可得到變化的信號電壓或信號電流。根據(jù)信號電壓或信號電流的大小，就可計算出進(jìn)氣歧管壓力的高低。當(dāng)傳感器結(jié)構(gòu)和輸入的電源電壓Ucc一定時，信號電壓U0與作用在圓形硅膜片上的壓力成正此，即壓力越高，則信號電壓越高。61發(fā)動機(jī)工作時，進(jìn)氣歧管內(nèi)部的壓力隨進(jìn)氣流量的變化而變化。當(dāng)節(jié)氣門開度增大（即進(jìn)氣流量增大）時，空氣流通截面增大，氣流速度降低，進(jìn)氣歧管壓力升高，膜片應(yīng)力增大，應(yīng)變電阻阻值的變化量增大，電橋輸出的電壓升高，經(jīng)集成電路進(jìn)行比例放大后，傳感器輸入ECU的信號電壓升高；當(dāng)節(jié)氣門開度由大變小（即進(jìn)氣流量減?。r，進(jìn)氣流通截面減小，氣流速度升高，進(jìn)氣歧管壓力降低，膜片應(yīng)力減小，應(yīng)變電阻阻值的變化量減小，電橋輸出電壓降低，經(jīng)過比例放大后，傳感器輸入ECU的信號電壓降低。進(jìn)氣歧管壓力傳感器輸出信號電壓曲線622．檢測方法

當(dāng)進(jìn)氣歧管壓力傳感器出現(xiàn)故障時，會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)無法起動、加速不良、怠速不穩(wěn)、間歇性熄火。由于進(jìn)氣歧管壓力傳感器在結(jié)構(gòu)上可靠性很高，一般不會損壞，因此，傳感器出現(xiàn)故障通常是外部電路故障和ECU故障。外部電路故障是指傳感器外部電路出現(xiàn)斷路、短路和虛接等，ECU故障主要是ECU內(nèi)部電源電路或者內(nèi)部搭鐵電路出現(xiàn)故障，不能為傳感器提供電源或不能正常接收傳感器的輸入信號。在檢修中還要特別注意進(jìn)氣歧管壓力傳感器和真空軟管的連接狀態(tài)是否良好。63豐田8A-FE發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管壓力傳感器與ECU的連接電路64①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下進(jìn)氣歧管壓力傳感器線束插頭。接通點(diǎn)火開關(guān)，如圖3-19所示，檢測線束插頭端子3（電源端VC）和端子1（接地端E2）之間的電壓，正常值應(yīng)為4.5~5.5V。否則，檢查傳感器與蓄電池的連接電路，如EFI繼電器、保險絲等。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下ECU線束插頭E5，檢測ECU線束插頭E5端子1（VC）與傳感器線束插頭端子3（VC）、ECU線束插頭E5端子2（PIM）與傳感器線束插頭端子2（PIM）、ECU線束插頭E5端子9（E2）與傳感器線束插頭端子1（E2）之間電阻，應(yīng)不大于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。65③檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將傳感器線束插頭端子2（PIM）、端子1（E2）的線束刺破，接好萬用表表筆。插上傳感器線束插頭和ECU線束插頭E5，接通點(diǎn)火開關(guān)（不起動發(fā)動機(jī)），用萬用表檢測傳感器線束插頭端子2（PIM）與端子1（E2）之間在大氣壓力狀態(tài)下的輸出信號電壓，應(yīng)在3.5~3.8V之間。拆下進(jìn)氣歧管壓力傳感器上與進(jìn)氣歧管相連接的真空軟管，用真空泵向進(jìn)氣歧管壓力傳感器內(nèi)施加真空，從13.3kPa（100mmHg）起，每次遞增13.3kPa（100mmHg），一直增加到66.7kpa（500mmHg）為止，檢測在不同真空度下進(jìn)氣歧管壓力傳感器線束插頭端子2（PIM）與端子1（E2）之間的輸出信號電壓，應(yīng)能隨真空度的增大而不斷下降。將不同真空度下的輸出信號電壓下降值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，如不符，應(yīng)更換進(jìn)氣歧管壓力傳感器。進(jìn)氣歧管壓力傳感器的真空度與輸出信號電壓的關(guān)系真空度kpa（mmHg）13.3（100）26.7（200）40.0（300）53.5（400）66.7（500）與1個大氣壓下電壓值相比的下降值（V）0.3~0.50.7~0.91.1~1.31.5~1.71.9~2.166（2）用故障診斷儀檢測

將故障診斷儀連接到診斷座上，接通點(diǎn)火開關(guān)。選擇進(jìn)氣歧管絕對壓力數(shù)據(jù)流，測得的進(jìn)氣歧管絕對壓力應(yīng)與大氣壓力相同（101kPa左右）。起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，測得的進(jìn)氣歧管絕對壓力應(yīng)為20~48kPa。67【情境導(dǎo)入】一輛裝備EA888系列CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)的大眾邁騰轎車，低溫起動比較困難，起動后故障指示燈點(diǎn)亮，發(fā)動機(jī)發(fā)抖，經(jīng)過一段時間后發(fā)動機(jī)熄火。經(jīng)檢查，確認(rèn)是冷卻液溫度傳感器損壞。更換新的冷卻液溫度傳感器后，上述故障現(xiàn)象消失。你知道溫度傳感器的作用和結(jié)構(gòu)原理嗎？你知道進(jìn)氣溫度傳感器和冷卻液溫度傳感器一旦損壞，將引起發(fā)動機(jī)怎樣的故障嗎？你知道如何進(jìn)行進(jìn)氣溫度傳感器和冷卻液溫度傳感器的檢測嗎？

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握進(jìn)氣溫度傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測技術(shù)要求。2．能夠正確地進(jìn)行進(jìn)氣溫度傳感器的檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行故障分析。3．掌握冷卻液溫度傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測技術(shù)要求。4．能夠正確地進(jìn)行冷卻液溫度傳感器的檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行故障分析。3.2溫度傳感器3.2.1進(jìn)氣溫度傳感器1．結(jié)構(gòu)原理（1）結(jié)構(gòu)組成

主要由熱敏電阻、金屬引線、接線插座和殼體等組成。（2）信號輸出特性

負(fù)溫度系數(shù)型熱敏電阻NTC具有溫度升高阻值減小、溫度降低阻值增大的特性，而且呈明顯的非線性關(guān)系。進(jìn)氣溫度傳感器出現(xiàn)故障有三種情況，自身損壞、外部電路故障和ECU故障。自身故障如熱敏電阻失效、外殼破裂，外部線路故障有斷路、短路和虛接，ECU故障主要是ECU內(nèi)部電源電路或者內(nèi)部搭鐵電路出現(xiàn)故障，不能為傳感器提供電源或不能正常接收傳感器的輸入信號。當(dāng)進(jìn)氣溫度傳感器出現(xiàn)以上問題時，將導(dǎo)致發(fā)動機(jī)起動困難、怠速不穩(wěn)、排放超標(biāo)等。2．豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)進(jìn)氣溫度傳感器的檢測（1）用故障診斷儀檢測將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，顯示的進(jìn)氣溫度值應(yīng)接近周圍環(huán)境溫度。如果與環(huán)境溫度相差太大，說明進(jìn)氣溫度傳感器有故障（進(jìn)氣溫度顯示為-40℃，表示電路中有斷路故障；進(jìn)氣溫度顯示140℃，表示電路中有短路故障），則應(yīng)利用萬用表進(jìn)行檢測。①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下傳感器線束插頭B2。接通點(diǎn)火開關(guān)，檢測線束插頭B2端子1（THA）與搭鐵之間的電壓，正常值應(yīng)為5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。（2）用萬用表檢測②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下傳感器線束插頭B2，檢測線束插頭B2端子2（E2）與搭鐵之間的電阻，正常值應(yīng)小于1Ω。若電阻值不正常，則拔下ECU線束插頭B31，檢測傳感器線束插頭B2端子2（E2）與ECU線束插頭B31端子88（ETHA）之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭B2端子1（THA）與ECU線束插頭B31端子65（THA）之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)溫度傳感器的電阻標(biāo)準(zhǔn)值溫度（℃）電阻值（Ω）2025004011006060080300100200③檢測傳感器電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下進(jìn)氣溫度傳感器線束插頭B2，并將傳感器拆下。用電熱吹風(fēng)器等加熱進(jìn)氣溫度傳感器，檢測在不同溫度下傳感器兩端子之間的電阻值，電阻標(biāo)準(zhǔn)值見表。如果與標(biāo)準(zhǔn)值不符，說明進(jìn)氣溫度傳感器熱敏電阻失效，則應(yīng)更換。3．大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)進(jìn)氣溫度傳感器G42的檢測（1）用故障診斷儀檢測將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，顯示的進(jìn)氣溫度值應(yīng)接近周圍環(huán)境溫度。如果與環(huán)境溫度相差太大，說明進(jìn)氣溫度傳感器有故障（進(jìn)氣溫度顯示為-48℃，表示電路中有斷路故障；進(jìn)氣溫度顯示105℃，表示電路中有短路故障），則應(yīng)利用萬用表進(jìn)行檢測。（2）用萬用表檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下進(jìn)氣溫度傳感器線束插頭T2ce。接通點(diǎn)火開關(guān)，檢測線束插頭T2ce端子1與搭鐵之間的電壓，正常值應(yīng)為5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下進(jìn)氣溫度傳感器線束插頭T2ce，檢測線束插頭端子2與搭鐵之間電阻，正常值應(yīng)小于1Ω。若電阻值不正常，則拔下ECU線束插頭T60a，檢測傳感器線束插頭T2ce端子2與ECU線束插頭T60a端子14之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭T2ce端子1與ECU線束插頭T60a端子42之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。③檢測傳感器電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下進(jìn)氣溫度傳感器線束插頭T2ce，并將傳感器拆下。用電熱吹風(fēng)器等加熱進(jìn)氣溫度傳感器，檢測在不同溫度下傳感器兩端子之間的電阻值，電阻標(biāo)準(zhǔn)值見表。如果與標(biāo)準(zhǔn)值不符，則應(yīng)更換。大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)溫度傳感器的電阻標(biāo)準(zhǔn)值溫度（℃）電阻值（Ω）202200~2700401000~140060530~65080280~350100170~200安裝在發(fā)動機(jī)缸體上或冷卻液出水管道上的冷卻液溫度傳感器（通常稱為水溫傳感器），與冷卻水接觸，用來檢測發(fā)動機(jī)的冷卻液溫度，并將溫度信號變換為電信號傳送給ECU，以便ECU修正噴油脈寬、點(diǎn)火時刻等，從而使發(fā)動機(jī)工況處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。冷卻液溫度對發(fā)動機(jī)的性能影響比進(jìn)氣溫度的影響大，其最大修正系數(shù)為30％。3.2.2冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器再現(xiàn)故障有三種情況，自身損壞、外部電路故障和ECU故障。冷卻液溫度傳感器工作環(huán)境比較惡劣，很容易損壞，出現(xiàn)熱敏電阻失效、外殼破裂等自身故障。外部線路故障有斷路、短路和虛接，ECU故障主要是ECU內(nèi)部電源電路或者內(nèi)部搭鐵電路出現(xiàn)故障，不能為傳感器提供電源或不能正常接收傳感器的輸入信號。冷卻液溫度傳感器對噴油量有很大影響，當(dāng)發(fā)動機(jī)冷起動困難、暖機(jī)工作不良、油耗升高、排放超標(biāo)時，應(yīng)進(jìn)行拆檢。1．豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器的檢測（1）用故障診斷儀檢測

將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，顯示的冷卻液溫度值應(yīng)隨發(fā)動機(jī)工況的變化而變化，剛起動時顯示溫度值應(yīng)較低，暖機(jī)后冷卻液溫度正常值應(yīng)為80~95℃。如果顯示的冷卻液溫度值與發(fā)動機(jī)工況不相符合，說明冷卻液溫度傳感器有故障（冷卻液溫度顯示為-40℃，表示電路中有斷路故障；冷卻液溫度顯示140℃，表示電路中有短路故障），則應(yīng)利用萬用表進(jìn)行檢測。（2）用萬用表檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭B3。接通點(diǎn)火開關(guān)，檢測線束插頭B3端子2（TWH）與搭鐵之間的電壓，正常值應(yīng)為5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭B3與ECU線束插頭B31，檢測傳感器線束插頭B3端子1（E2）與ECU線束插頭B31端子96（ETWH）之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭B3端子2（TWH）與ECU線束插頭B31端子97（TWH）之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。③檢測傳感器電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭B3，并將傳感器拆下。用電熱吹風(fēng)器等加熱傳感器，檢測在不同溫度下傳感器兩端子之間的電阻值，電阻標(biāo)準(zhǔn)值參見表。如果與標(biāo)準(zhǔn)值不符，則應(yīng)更換傳感器。豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)溫度傳感器的電阻標(biāo)準(zhǔn)值溫度（℃）電阻值（Ω）2025004011006060080300100200（3）簡易極值檢測起動發(fā)動機(jī)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭，如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速突然上升，表明傳感器及其電路正常；如轉(zhuǎn)速無變化，這時用一根導(dǎo)線短接從ECU到傳感器線束插頭的兩端子，轉(zhuǎn)速下降表明傳感器存在高電阻問題，轉(zhuǎn)速仍然無變化表明到ECU的線束可能有斷路。這種方法就是用拔線束插頭模擬出冷卻液溫度傳感器電阻值為無窮大的極值，再用導(dǎo)線短接模擬出冷卻液溫度傳感器電阻值為0的極值，觀察發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，以初步確定是否重點(diǎn)檢查冷卻液溫度傳感器。2．大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器的檢測（1）用故障診斷儀檢測

將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)。用故障診斷儀進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取，顯示的冷卻液溫度值應(yīng)隨發(fā)動機(jī)工況的變化而變化，剛起動時顯示溫度值應(yīng)較低，暖機(jī)后冷卻液溫度正常值應(yīng)為80~115℃。如果顯示的冷卻液溫度值與發(fā)動機(jī)工況不相符合，說明冷卻液溫度傳感器有故障（冷卻液溫度顯示為-48℃，表示電路中有斷路故障；冷卻液溫度顯示105℃，表示電路中有短路故障），則應(yīng)利用萬用表進(jìn)行檢測。（2）用萬用表檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭T2cf。接通點(diǎn)火開關(guān)，檢測線束插頭T2cf端子1與搭鐵之間的電壓，正常值應(yīng)為5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭T2cf，檢測線束插頭T2cf端子2與搭鐵之間電阻，正常值應(yīng)小于1Ω。若電阻值不正常，則拔下ECU線束插頭T60a，檢查傳感器線束插頭T2cf端子2與ECU線束插頭T60a端子14之間的導(dǎo)線電阻，檢測傳感器線束插頭T2cf端子1與ECU線束插頭T60a端子57之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。③檢測傳感器電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下冷卻液溫度傳感器線束插頭T2cf，并將傳感器拆下。用電熱吹風(fēng)器等加熱冷卻液溫度傳感器，檢測在不同溫度下傳感器兩端子之間的電阻值，電阻標(biāo)準(zhǔn)值見表。如果與標(biāo)準(zhǔn)值不符，則應(yīng)更換。（3）簡易極值檢測

檢測方法同豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器，不再贅述。大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)溫度傳感器的電阻標(biāo)準(zhǔn)值溫度（℃）電阻值（Ω）202200~2700401000~140060530~65080280~350100170~200【情境導(dǎo)入】一輛裝備EA888系列CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)的大眾邁騰轎車，行駛過程中故障指示燈突然點(diǎn)亮，踩下加速踏板加速行駛時，汽車不能加速。怠速時發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速正常，踩下加速踏板，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速無變化。經(jīng)檢查，確認(rèn)是電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的加速踏板位置傳感器損壞。更換新的加速踏板位置傳感器后，上述故障現(xiàn)象消失。你知道電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成與工作原理嗎？你知道電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的節(jié)氣門位置傳感器和加速踏板位置傳感器一旦損壞，將引起發(fā)動機(jī)怎樣的故障嗎？你知道如何進(jìn)行電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的檢修嗎？

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握節(jié)氣門位置傳感器和怠速控制閥的結(jié)構(gòu)原理與檢測技術(shù)要求。2．能夠正確地進(jìn)行節(jié)氣門位置傳感器和怠速控制閥的檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行故障分析。3．掌握電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理與檢修技術(shù)要求。4．能夠正確地進(jìn)行大眾電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的檢修，并根據(jù)檢修結(jié)果進(jìn)行故障分析。5．能夠正確地進(jìn)行豐田智能電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的檢修，并根據(jù)檢修結(jié)果進(jìn)行故障分析。3.3節(jié)氣門控制裝置3.3.1節(jié)氣門位置傳感器與怠速控制閥傳統(tǒng)的拉線式節(jié)氣門主要由節(jié)氣門體和旁通節(jié)氣門的怠速空氣道組成，在節(jié)氣門體還安裝有節(jié)氣門位置傳感器和怠速控制閥。1．節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器（TPS）安裝在節(jié)氣門體節(jié)氣門軸的一端，傳統(tǒng)方式是由駕駛?cè)瞬倏v加速踏板上的軟鋼絲拉索或拉桿在控制節(jié)氣門開度（進(jìn)氣量）時對其進(jìn)行控制。節(jié)氣門位置傳感器可以將節(jié)氣門的開度（發(fā)動機(jī)負(fù)荷）轉(zhuǎn)換成電信號輸送給ECU，ECU以此判定發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況（如怠速工況、部分負(fù)荷工況、大負(fù)荷工況等），并根據(jù)發(fā)動機(jī)不同工況對混合氣濃度的需求來控制噴油時間和點(diǎn)火正時。（1）結(jié)構(gòu)原理可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器又稱為滑動電阻式節(jié)氣門位置傳感器、電位計式節(jié)氣門位置傳感器，主要由可變電阻、滑動觸點(diǎn)和殼體組成。（2）檢修方法節(jié)氣門位置傳感器出現(xiàn)故障有三種情況，即外部電路故障、傳感器自身故障和ECU故障。可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器有機(jī)械傳動（移動）部件和相互之間的接觸，長期使用就會出現(xiàn)磨損，特別是傳感器的鍍膜電阻容易磨損或斷裂。磨損或斷裂的鍍膜電阻使得傳感器不能向ECU提供正確的節(jié)氣門位置信息，ECU無法正確判斷發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，不能為發(fā)動機(jī)計算正確的混合氣參數(shù)，從而引起發(fā)動機(jī)性能不良。外部電路故障是指傳感器外部電路出現(xiàn)斷路、短路和虛接等，ECU故障主要是ECU內(nèi)部電源電路或者內(nèi)部搭鐵電路出現(xiàn)故障，不能為傳感器提供電源或不能正常接收傳感器的輸入信號。豐田8A-FE發(fā)動機(jī)可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門位置傳感器線束插頭。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測傳感器線束插頭端子1與搭鐵之間的電壓，正常值應(yīng)為5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測線束導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下ECU線束插頭E5和節(jié)氣門位置傳感器線束插頭，用萬用表檢測ECU線束插頭E5端子1（VC）與傳感器線束插頭端子2之間的導(dǎo)線電阻，檢測ECU線束插頭E5端子11（VTA）與傳感器線束插頭端子3之間的導(dǎo)線電阻，檢測ECU線束插頭E5端子9（E2）與傳感器線束插頭端子1之間的導(dǎo)線電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。③檢查傳感器電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門位置傳感器線束插頭，檢測傳感器線束插座端子1和2、1和3之間電阻，應(yīng)符合表所示要求，否則更換節(jié)氣門位置傳感器。④檢查輸出信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將節(jié)氣門位置傳感器線束插頭端子3、端子1的線束刺破，接好萬用表表筆。插上傳感器線束插頭和ECU線束插頭E5，接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測傳感器線束插頭端子3、端子1之間的VTA-E2電壓。節(jié)氣門完全關(guān)閉時，VTA-E2電壓約為0.7V，當(dāng)節(jié)氣門完全打開時，VTA電壓升至3.5~5.0V。VTA-E2電壓與節(jié)氣門開度成正比，并平滑地連續(xù)變化。節(jié)氣門位置傳感器電阻檢測標(biāo)準(zhǔn)端子節(jié)氣門位置電阻（KΩ）1-2（VC-E2）－1.5~3.01-3（VTA-E2）全關(guān)0.2~6.0全開1.0~10⑤用示波器檢測信號波形。準(zhǔn)確的節(jié)氣門位置傳感器電壓范圍通常傳感器的電壓應(yīng)從怠速時的低于1V到節(jié)氣門全開時的低于5V。VTA-E2間的信號電壓波形上不應(yīng)有任何斷裂、對地尖峰或大跌落。2．怠速控制閥怠速是指節(jié)氣門關(guān)閉，加速踏板完全松開，且發(fā)動機(jī)對外無功率輸出并保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的工況。怠速轉(zhuǎn)速的高低直接影響燃油消耗和排放污染。發(fā)動機(jī)怠速控制的目的就是在保證發(fā)動機(jī)排放要求且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的前提下，由ECU自動控制怠速工況下的空氣供給量，維持發(fā)動機(jī)以穩(wěn)定怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，以降低燃油消耗量，即實(shí)現(xiàn)對熱機(jī)怠速工況進(jìn)氣量和空燃比的閉環(huán)反饋控制。（1）怠速控制過程怠速控制的實(shí)質(zhì)是對怠速工況下的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，而怠速進(jìn)氣量實(shí)際上就是最小進(jìn)氣量。（2）占空比控制旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥豐田8A-FE發(fā)動機(jī)采用的是傳統(tǒng)拉線式節(jié)氣門，節(jié)氣門上安裝有控制怠速空氣道的占空比控制電磁閥型怠速控制閥。①檢測怠速控制閥性能。將點(diǎn)火開關(guān)打開再關(guān)閉，在關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)的瞬間，怠速控制閥有從全開到全閉再回到半開的動作，用手觸摸怠速控制閥應(yīng)有快速振動的感覺。起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，將故障診斷儀連接到診斷座上，進(jìn)行怠速控制閥的主動測試（用豐田專用故障診斷儀IT-Ⅱ時，在[Function]菜單中選擇[ActiveList]功能，執(zhí)行[DutyRatio]），發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)隨著占空比的變化而變化。②檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下怠速控制閥線束插頭。接通點(diǎn)火開關(guān)，檢測線束插頭端子2（VISC）和端子（3GND）之間電壓，正常值應(yīng)接近12V。否則，檢查傳感器與蓄電池的連接電路，如EFI繼電器、保險絲等。③檢測線束導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下ECU線束插頭E6和怠速控制閥線束插頭，檢測ECU線束插頭E6端子15（RSO）和怠速控制閥線束插頭端子1（DUTY）之間的導(dǎo)線電阻，檢測ECU線束插頭E6線束插頭端子14（E1）和怠速控制閥線束插頭端子3（GND）之間的導(dǎo)線電阻，檢測怠速控制閥線束插頭端子3（GND）和接地之間電阻，正常值均應(yīng)小于1Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。④檢測怠速控制閥電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下怠速控制閥線束插頭，用萬用表檢測線束插頭端子1（DUTY）與端子3（GND）之間怠速控制閥線圈的電阻，正常值為17.0~24.5Ω。⑤檢測占空比信號。接上怠速控制閥線束插頭，將萬用表置于占空比信號檢測擋，將紅表筆接怠速控制閥線束插頭端子1（DUTY）、黑表筆接怠速控制閥線束插頭端子3（GND），或?qū)⒓t表筆接ECU線束插頭E6線束插頭端子15（RSO）、黑表筆接ECU線束插頭E6線束插頭端子14（E1），在接通點(diǎn)火開關(guān)的瞬間（0.5秒之內(nèi)），占空比信號應(yīng)從0逐漸上升至26%。3.3.2電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)電子節(jié)氣門（ETC）是一種柔性控制系統(tǒng)（x-by-wire），它取消了傳統(tǒng)節(jié)氣門與加速踏板之間采用拉索（軟鋼絲）或拉桿的直接機(jī)械連接，通過增加相應(yīng)的傳感器、電子控制單元和節(jié)氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了兩者之間的電氣連接，可以獨(dú)立于加速踏板而調(diào)節(jié)節(jié)氣門的位置，使節(jié)氣門的開度不完全取決于駕駛?cè)藢铀偬ぐ宓牟倏v（節(jié)氣門的實(shí)際開度并不完全與駕駛?cè)说牟僮饕鈭D一致）。1．結(jié)構(gòu)原理（1）結(jié)構(gòu)組成電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)包括用于確定、調(diào)整及監(jiān)控節(jié)氣門位置的所有部件。電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)主要由加速踏板、加速踏板位置傳感器、節(jié)氣門、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)（驅(qū)動電機(jī)和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)）、節(jié)氣門回位彈簧（包括主回位彈簧、副回位彈簧）、ECU（具有ETC系統(tǒng)驅(qū)動功能，與發(fā)動機(jī)ECU集成為一體）以及故障指示燈等組成。節(jié)氣門、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門驅(qū)動機(jī)構(gòu)（驅(qū)動電機(jī)和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)）、節(jié)氣門回位彈簧集中安裝在節(jié)氣門體上。（2）工作原理在電子控制節(jié)氣門系統(tǒng)中，一般使用冗余設(shè)計的兩個加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。從兩個傳感器輸出信號的變化關(guān)系來看，有反相式、同相式兩種。反相式傳感器兩兩反接，以實(shí)現(xiàn)電阻值的反向變化，即兩個傳感器電阻值變化量之和為零。對兩個傳感器施加相同的電壓，兩者輸出的信號電壓也相應(yīng)反向變化，且兩個信號電壓之和始終等于供電電壓。同相式又可分為同斜率線性變化和不同斜率線性變化兩種。兩個傳感器一般都是組合安裝，當(dāng)一個傳感器發(fā)生故障時能及時被識別，增加了系統(tǒng)的可靠性，保證了行車安全。2．雙可變電阻式加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器3．霍爾式加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器（1）霍爾效應(yīng)通有電流I的白金導(dǎo)體垂直于磁力線放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中時，在白金導(dǎo)體橫向側(cè)面上就會產(chǎn)生一個垂直于電流方向和磁場方向的電壓UH，UH與通過半導(dǎo)體的電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比，當(dāng)取消磁場時電壓立即消失。由霍爾電壓的計算公式可知，霍爾電壓UH與輸入的控制電流I、磁感應(yīng)強(qiáng)度B呈線性關(guān)系。當(dāng)輸入的控制電流I保持不變時，傳感器輸出的霍爾電壓UH就正比于磁感應(yīng)強(qiáng)度B。因此，凡是能轉(zhuǎn)化成磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的物理量都可以檢測，如位移、角度和轉(zhuǎn)速等。（2）工作原理霍爾式加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器由一個固定在加速踏板或節(jié)氣門轉(zhuǎn)動軸上的永久磁鐵、一個霍爾集成電路以及一個能夠有效地將永久磁鐵的磁通量轉(zhuǎn)入霍爾集成電路的定子組成。當(dāng)轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)時，由于霍爾集成電路固定不動，與轉(zhuǎn)動軸聯(lián)動的永久磁鐵改變了它與霍爾集成電路之間的相對位置，從而改變了作用在霍爾元件上的磁場強(qiáng)度，結(jié)果使霍爾元件的輸出電壓也發(fā)生變化，霍爾電壓經(jīng)過霍爾集成電路處理后傳送給發(fā)動機(jī)ECU，ECU根據(jù)此電壓信號便可以確定加速踏板或節(jié)氣門踏下的角度。4．大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的檢修（1）加速踏板位置傳感器的檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下加速踏板位置傳感器G79和G185線束插頭T6L。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測線束插頭T6L端子1與接地之間、端子1與端子5之間、端子2與接地之間、端子2與端子3之間的電壓，其值均應(yīng)接近于5V。如果顯示值沒有達(dá)到此要求，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下加速踏板位置傳感器G79和G185線束插頭T6L、ECU線束插頭T94a，用萬用表檢測傳感器G79和G185線束插頭T6L各端子至ECU線束插頭T94a對應(yīng)各端子之間的電阻，均應(yīng)小于1.5Ω，如表所示。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。加速踏板位置傳感器與ECU連接電路線束電阻值檢測端子標(biāo)準(zhǔn)值T6L/1-T94a/81<1.5ΩT6L/2-T94a/82<1.5ΩT6L/3-T94a/35<1.5ΩT6L/4-T94a/83<1.5ΩT6L/5-T94a/11<1.5ΩT6L/6-T94a/61<1.5Ω③利用故障診斷儀讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)，讀取顯示組062的數(shù)據(jù)流。怠速時，062顯示組顯示區(qū)3（G79信號電壓）的百分比值為8％~18％，顯示區(qū)4（G185信號電壓）的百分比值為3％~13％。慢慢將加速踏板踩到底，注意062顯示組顯示區(qū)3和顯示區(qū)4的百分比值應(yīng)均勻升高（控制單元ECU將節(jié)氣門位置傳感器電壓值以5V為基數(shù)換算成百分比值，5V相當(dāng)于100%），并且顯示區(qū)3中的值應(yīng)總是顯示區(qū)4的兩倍（顯示區(qū)3與顯示區(qū)4的百分比值變化范圍分別為12％~97％、6％~49％）。如果顯示值沒有達(dá)到此要求，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。④檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將傳感器線束插頭T6L端子4、端子6的線束刺破，接好萬用表表筆。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測傳感器線束插頭T6L端子4與接地之間的傳感器G79信號電壓、傳感器線束插頭T6L端子6與接地之間的傳感器G185信號電壓，隨著加速踏板從初始靜止位置移動到安全行程位置，傳感器G79信號電壓變化范圍是0.7~4.5V，傳感器G185信號電壓變化范圍是0.3~2.2V，傳感器G79信號電壓約為傳感器G185信號電壓的2倍。如果顯示值沒有達(dá)到此要求，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。用示波器檢測傳感器G79和G185的信號波形時，在傳感器線束插頭T6L端子4、端子6與接地之間連接好示波器，接通點(diǎn)火開關(guān)，發(fā)動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，慢慢地踩下加速踏板至安全行程位置，再重新返回至初始靜止位置，反復(fù)這個過程幾次。仔細(xì)觀察信號波形的連續(xù)性，應(yīng)該是一條光滑上升（踩下加速踏板時）或下降（松開加速踏板時）的曲線，不應(yīng)有任何斷裂、對地尖峰或大跌落。（2）節(jié)氣門位置傳感器的檢測大眾CEA1.8TSI發(fā)動機(jī)電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的節(jié)氣門位置傳感器G187和G188裝在節(jié)氣門控制單元J338內(nèi)部（殼體不能打開），都是可變電阻式，設(shè)計成電阻值反向變化、輸出電壓成互補(bǔ)的方式，由電子控制單元ECU提供5V的基準(zhǔn)電壓，工作時一個電阻（電壓）值增大時另一個減小，它們各自獨(dú)立互不依靠，兩個傳感器輸出信號電壓之和始終等于供電電壓（5V）。這樣可以保證其中一個傳感器出現(xiàn)故障或電源電壓低于規(guī)定值時能及時識別。①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測J338線束插頭T6ad端子2與接地之間、端子2與端子6之間的電壓，其值均應(yīng)接近于5V。如電壓為0，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad和ECU線束插頭T60a，用萬用表檢測J338線束插頭T6ad各端子至ECU線束插頭T60a對應(yīng)各端子之間的電阻，均應(yīng)小于1.5Ω，如表所示。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。節(jié)氣門位置傳感器與ECU連接電路線束電阻值檢測端子標(biāo)準(zhǔn)值T6ad/1-T60a/41<1.5ΩT6ad/2-T60a/12<1.5ΩT6ad/4-T60a/24<1.5ΩT6ad/6-T60a/44<1.5Ω③利用故障診斷儀讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)，讀取顯示組062的數(shù)據(jù)流。怠速時，062顯示組顯示區(qū)1（G187信號電壓）、顯示區(qū)2（G188信號電壓）的百分比值為8％~18％。慢慢將加速踏板踩到底，注意062顯示組顯示區(qū)1的百分比值應(yīng)均勻升高、而顯示區(qū)2的百分比值應(yīng)均勻下降（控制單元ECU將節(jié)氣門位置傳感器電壓值以5V為基數(shù)換算成百分比值，5V相當(dāng)于100%），顯示區(qū)1的百分比值變化范圍為3％~93％、顯示區(qū)2的百分比值變化范圍97％~3％。如果顯示值沒有達(dá)到此要求，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。④檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad端子1、端子4的線束刺破，接好萬用表表筆。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測端子1與接地之間的傳感器G188信號電壓、端子4與接地之間的傳感器G187信號電壓，隨著節(jié)氣門開度的逐漸增大，傳感器G187信號電壓從0.15V逐漸增大至4.85V，傳感器G188信號電壓從4.85V逐漸減小至0.15V。如果顯示值沒有達(dá)到此要求，則繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。用示波器觀察傳感器G187和G188的信號波形時，在節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad端子1、端子4與接地之間連接好示波器，接通點(diǎn)火開關(guān)，發(fā)動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，慢慢地踩下加速踏板將節(jié)氣門從關(guān)閉位置打開至全開位置，再重新返回至節(jié)氣門關(guān)閉位置，反復(fù)這個過程幾次。仔細(xì)觀察信號波形的連續(xù)性，隨著節(jié)氣門開度的逐漸增大，信號波形應(yīng)該是一條光滑上升（傳感器G187）或下降（傳感器G188）的曲線，不應(yīng)有任何斷裂、對地尖峰或大跌落。（3）節(jié)氣門驅(qū)動電機(jī)的檢測節(jié)氣門驅(qū)動電機(jī)G186安裝在節(jié)氣門控制單元J338中，經(jīng)過兩級齒輪減速調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度。①檢測驅(qū)動電機(jī)電阻。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad，用萬用表檢測J338線束插座端子3和端子5之間的電阻（驅(qū)動電機(jī)線圈電阻），正常值約為10~13Ω（隨著發(fā)動機(jī)的運(yùn)行，驅(qū)動電機(jī)會發(fā)熱，電機(jī)電阻會有所增大）。②檢測驅(qū)動電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad端子5、端子3的線束刺破，接好萬用表表筆。插上節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，用萬用表交流電壓擋檢測J338線束插頭T6ad端子5與端子3（或接地）之間的驅(qū)動電壓，應(yīng)為高電平接近15V的脈沖信號電壓。當(dāng)用示波器進(jìn)行檢測時，在節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad端子5、端子3（或接地）之間連接好示波器，起動發(fā)動機(jī)并怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，正常的信號波形如圖所示。否則，繼續(xù)進(jìn)行下一步檢查。③檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門控制單元J338線束插頭T6ad和ECU線束插頭T60a，用萬用表檢測J338線束插頭T6ad端子3與ECU線束插頭T60a端子17之間的導(dǎo)線電阻，檢測J338線束插頭T6ad端子5與ECU線束插頭T60a端子16之間的導(dǎo)線電阻，均應(yīng)小于1.5Ω。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。（4）節(jié)氣門的匹配連接專用故障診斷儀，接通點(diǎn)火開關(guān)。選擇功能“006”（基本設(shè)置），輸入匹配通道號“60”，點(diǎn)擊“激活”鍵，基本設(shè)定過程自動完成（此時能聽到節(jié)氣門體發(fā)出“咔噠、咔噠”的響聲，同時能看到節(jié)氣門體在抖動）。顯示區(qū)4顯示基本設(shè)定狀態(tài)，可能顯示“ADPLaufi”（正在匹配）、“ADPI.O”（匹配正確）、“ADPERROR”（匹配錯誤）。當(dāng)“ADPI.O”（匹配正確）出現(xiàn)在顯示區(qū)4中時，匹配過程結(jié)束。節(jié)氣門的匹配應(yīng)具備以下條件：存儲器中沒有故障記憶，點(diǎn)火開關(guān)打開但發(fā)動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，不踩加速踏板，冷卻液溫度在10~95℃之間，進(jìn)氣溫度在10~90℃之間，蓄電池電壓高于11V。3.3.3智能電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)的智能電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)（ETCS-i）由加速踏板、加速踏板位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門、驅(qū)動電機(jī)、傳動齒輪和回位彈簧等組成。其中，兩個加速踏板位置傳感器和兩個節(jié)氣門位置傳感器都是霍爾式，是非接觸式的位置傳感器。1．傳感器的工作情況（1）加速踏板位置傳感器豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)ETCS-i所采用的加速踏板位置傳感器為非接觸霍爾式?；魻柤呻娐钒瑑蓚€分電路，一個是VPA用于產(chǎn)生主信號，另一個是VPA2用于產(chǎn)生次信號，VPA信號用于表示加速踏板的實(shí)際位置，VPA2信號用于表示VPA電路的工作狀態(tài)，ECU利用它監(jiān)測加速踏板位置傳感器。隨著加速踏板踩壓角度的增大，主信號與次信號都線性增大，但電壓輸出特性不同，兩者之間始終保持一定的電壓差。（2）節(jié)氣門位置傳感器豐田1ZR-FE發(fā)動機(jī)ETCS-i的節(jié)氣門位置傳感器為霍爾式，這種非接觸式節(jié)氣門位置傳感器霍爾集成電路包含兩個分電路，一個傳送信號VTA1，另一個傳送信號VTA2。VTA1用來檢測節(jié)氣門的開度，VTA2用來監(jiān)測VTA1的功能失誤狀況。隨著節(jié)氣門開度的增大，傳感器的信號電壓都線性增大，但電壓輸出特性不同。2．傳感器的失效保護(hù)（1）加速踏板位置傳感器的失效保護(hù)

（2）節(jié)氣門位置傳感器的失效保護(hù)3．檢修方法（1）加速踏板位置傳感器的檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下加速踏板位置傳感器線束插頭A3。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測傳感器線束插頭A3端子4（VCP）與接地之間、端子1（VCP2）與接地之間的電壓，其值均應(yīng)接近于5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下加速踏板位置傳感器線束插頭A3、ECU線束插頭A50，用萬用表檢測傳感器線束插頭A3各端子至ECU線束插頭A50對應(yīng)各端子之間的電阻，均應(yīng)小于1.5Ω，如表所示。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。加速踏板位置傳感器與ECU連接電路線束電阻值檢測端子標(biāo)準(zhǔn)值VPA（A3/6）-VPA（A50/55）﹤1ΩEPA（A3/5）-EPA（A50/59）﹤1ΩVCP（A3/4）-VCP（A50/57）﹤1ΩVPA2（A3/3）-VPA2（A50/56）﹤1ΩEPA2（A3/2）-EPA2（A50/60）﹤1ΩVCP2（A3/1）-VCP2（A50/58）﹤1Ω③利用故障診斷儀讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)，讀取數(shù)據(jù)流ACCELPOS#1（主信號VPA電壓）、ACCELPOS#2（次信號VPA2電壓）。當(dāng)加速踏板完全松開時，應(yīng)分別為0.5~1.1V和1.2~2.0V。在踩下加速踏板時分別為2.6~4.5V和3.4~5.0V。否則，更換加速踏板位置傳感器。④檢測信號電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，將傳感器線束插頭A3端子6（VPA）、端子3（VPA2）的線束刺破，接好萬用表表筆。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表分別檢測加速踏板位置傳感器線束插頭A3端子6（VPA）與接地之間的主信號VPA電壓、端子3（VPA2）與搭鐵之間的次信號VPA2電壓。當(dāng)加速踏板完全松開時，應(yīng)分別為0.5~1.1V和1.2~2.0V。在踩下加速踏板時分別為2.6~4.5V和3.4~5.0V。否則，更換加速踏板位置傳感器。用示波器檢測傳感器的信號波形時，在傳感器線束插頭A3端子6（VPA）、端子3（VPA2）與接地之間連接好示波器，起動發(fā)動機(jī)，慢慢地踩下加速踏板至安全行程位置，再重新返回至初始靜止位置，反復(fù)這個過程幾次，仔細(xì)觀察信號波形的變化情況。怠速時，VPA和VPA2兩路信號電壓值分別為0.65V左右和1.4V左右。加速時，兩路信號電壓都應(yīng)上升。當(dāng)加速踏板完全踩下時，VPA和VPA2兩路信號電壓值分別為4.5V左右和5V左右。急加速時信號波形應(yīng)迅速上升，而急減速時信號波形應(yīng)迅速下降，無論上升還是下降，信號波形都應(yīng)該連續(xù)、光滑，不應(yīng)有任何斷裂、對地尖峰或大跌落。怠速或踏板保持一定開度時，電壓值應(yīng)保持穩(wěn)定，波動要小。若怠速或踏板保持一定開度時電壓波動很大，加速或減速時信號波形反應(yīng)緩慢則說明加速踏板位置傳感器存在故障。（2）節(jié)氣門位置傳感器的檢測①檢測電源電壓。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門體線束插頭B25。接通點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表檢測傳感器線束插頭B25端子5（VC）與接地之間、端子5（VC）與端子3（E2）之間的電壓，其值均應(yīng)接近于5V。否則，檢查傳感器線束是否斷路、短路和虛接，檢查ECU是否損壞。②檢測電路導(dǎo)通性。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，拔下節(jié)氣門體線束插頭B25、ECU線束插頭B31，用萬用表檢測傳感器線束插頭B25各端子至ECU線束插頭B31對應(yīng)各端子之間的電阻，均應(yīng)小于1Ω，如表所示。若阻值較大，說明該段導(dǎo)線存在虛接或斷路。然后檢查導(dǎo)線相互之間是否短路（不相接的導(dǎo)線間電阻應(yīng)為無窮大）。如果導(dǎo)線有斷路、短路故障，則應(yīng)修復(fù)或更換。節(jié)氣門位置傳感器與ECU連接電路線束電阻值檢測端子標(biāo)準(zhǔn)值VC（B25/5）-VCTA（B31/67）﹤1ΩVTA1（B25/6）-VTA1（B31/115）﹤1ΩVTA2（B25/4）-VTA2（B31/114）﹤1ΩE2（B25/3）-ETA（B31/91）﹤1Ω③利用故障診斷儀讀取數(shù)據(jù)流。將故障診斷儀連接到診斷座上，起動發(fā)動機(jī)，讀取數(shù)據(jù)流THROTTLEPOS、THROTTLEPOS#2。THROTTLEPOS會顯示VTA1信號（以百分?jǐn)?shù)表示），THROTTL